工程材料基礎(chǔ)測(cè)試題含答案（附解析）一、單選題（共40題，每題1分，共40分）1.鋼的回火處理是在()A、正火后進(jìn)行B、淬火后進(jìn)行C、淬火前進(jìn)行D、退火后進(jìn)行正確答案：B答案解析：回火處理是將淬火后的鋼件加熱到低于淬火溫度的某一溫度范圍，保溫一定時(shí)間后冷卻的熱處理工藝，所以鋼的回火處理是在淬火后進(jìn)行。2.T10鋼鍛坯切削加工前，應(yīng)進(jìn)行的預(yù)備熱處理是()。A、去應(yīng)力退火B(yǎng)、完全退火C、球化退火D、再結(jié)晶退火正確答案：C答案解析：T10鋼屬于過(guò)共析鋼，球化退火的目的是降低硬度，改善切削加工性能，并為后續(xù)淬火做組織準(zhǔn)備。去應(yīng)力退火主要用于消除殘余應(yīng)力；完全退火適用于亞共析鋼；再結(jié)晶退火主要用于消除加工硬化等。所以T10鋼鍛坯切削加工前應(yīng)進(jìn)行球化退火，答案選[C、]3.鑄錠的組織一般是由（）組成的。A、單一細(xì)等軸晶B、表層細(xì)等軸晶和心部粗等軸晶C、表層細(xì)等軸晶和柱狀晶以及心部粗等軸晶D、單一粗等軸晶正確答案：C答案解析：鑄錠組織由表層細(xì)等軸晶、柱狀晶和心部粗等軸晶組成。表層細(xì)等軸晶是由于模壁激冷形成；柱狀晶是在溫度梯度作用下，晶體擇優(yōu)生長(zhǎng)形成；心部粗等軸晶是在鑄錠中心區(qū)域，溫度梯度較小，晶體自由生長(zhǎng)形成。4.為改善過(guò)共析鋼的切削加工性，應(yīng)采用()A、完全退火B(yǎng)、去應(yīng)力退火C、球化退火D、均勻化退火正確答案：C答案解析：球化退火能使過(guò)共析鋼中的滲碳體球化，降低硬度，改善切削加工性。完全退火主要用于亞共析鋼；去應(yīng)力退火主要是消除殘余應(yīng)力；均勻化退火主要用于消除鑄錠、鑄件等的成分不均勻。5.挖掘機(jī)的挖斗要求表面具有高耐磨性和高的疲勞強(qiáng)度，最好應(yīng)選用A、20CrMnMoB、65MnC、ZGMn13D、T8正確答案：C答案解析：ZGMn13具有良好的耐磨性和較高的強(qiáng)度，適合制作挖掘機(jī)挖斗等需要高耐磨性和高疲勞強(qiáng)度的部件。20CrMnMo主要用于制造承受沖擊、交變載荷的零件；65Mn常用于制造彈簧等；T8主要用于制造一些工具等，它們?cè)谀湍バ院推趶?qiáng)度方面不如ZGMn13適合挖斗的要求。6.具有勻晶型相圖的單相固溶體合金()A、鍛造性能好B、熱處理性能好C、鑄造性能好D、焊接性能好正確答案：A答案解析：具有勻晶型相圖的單相固溶體合金鍛造性能好。這是因?yàn)閱蜗喙倘荏w合金的晶格類(lèi)型和化學(xué)成分相對(duì)單一，在鍛造過(guò)程中，原子間的結(jié)合力相對(duì)均勻，變形抗力較小，有利于金屬的塑性變形，所以鍛造性能較好。而鑄造性能方面，由于凝固時(shí)可能出現(xiàn)成分偏析等問(wèn)題，鑄造性能不一定好；焊接時(shí)可能會(huì)因熱影響區(qū)的組織變化等導(dǎo)致焊接性能受影響；熱處理性能也因合金具體成分等因素有不同表現(xiàn)，但總體鍛造性能相對(duì)更具優(yōu)勢(shì)。7.對(duì)硬度在160HBS以下的低碳鋼、低合金鋼，為改善其切削加工性能，應(yīng)采用的熱處理工藝是()A、調(diào)質(zhì)B、滲碳C、球化退火D、正火正確答案：D答案解析：正火可以消除低碳鋼、低合金鋼的鍛造應(yīng)力，降低硬度，改善切削加工性能。調(diào)質(zhì)主要用于提高材料的綜合力學(xué)性能；滲碳用于提高材料表面硬度和耐磨性；球化退火主要用于改善高碳鋼的切削加工性能。所以對(duì)于硬度在160HBS以下的低碳鋼、低合金鋼，為改善其切削加工性能應(yīng)采用正火工藝。8.下列組織中，硬度最高的是()A、鐵素體B、滲碳體C、珠光體D、奧氏體正確答案：B答案解析：滲碳體是鐵與碳形成的間隙化合物，其硬度很高，在500HBW左右。鐵素體是碳溶解在α-Fe中的間隙固溶體，硬度較低，約為80HBW。珠光體是由鐵素體和滲碳體組成的機(jī)械混合物，硬度適中，約為180HBW。奧氏體是碳溶解在γ-Fe中的間隙固溶體，硬度較低，塑性很好，易于加工。所以硬度最高的是滲碳體。9.針對(duì)平衡狀態(tài)下的Fe-Fe3C合金，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是：（）A、隨含碳量增加，鋼的硬度增加B、隨含碳量增加，鋼的強(qiáng)度增加C、隨含碳量增加，鋼的塑性降低D、隨含碳量增加，鋼的沖擊韌性降低正確答案：B答案解析：含碳量對(duì)鋼的強(qiáng)度影響較為復(fù)雜，當(dāng)含碳量小于0.9%時(shí)，隨著含碳量增加，強(qiáng)度增加；當(dāng)含碳量大于0.9%時(shí)，隨著含碳量增加，強(qiáng)度反而下降。而其他選項(xiàng)：隨含碳量增加，鋼的硬度增加，塑性降低，沖擊韌性降低都是正確的。10.共析鋼過(guò)冷奧氏體在350℃-Ms的溫度區(qū)間等溫轉(zhuǎn)變時(shí)，所形成的組織是：()A、上貝氏體；B、下貝氏體；C、索氏體；D、珠光體。正確答案：B11.亞共析鋼的含碳量越高，其平衡組織中的珠光體量()。A、不變B、越多C、無(wú)規(guī)律D、越少正確答案：B答案解析：亞共析鋼的含碳量越高，珠光體的相對(duì)含量越多。珠光體是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，隨著含碳量的增加，滲碳體的含量增加，珠光體的含量也相應(yīng)增加。12.T10鋼的含碳量為()A、0.10%B、10.0%C、1.0%D、0.01%正確答案：C答案解析：T10鋼屬于碳素工具鋼，含碳量約為1.0%，它具有較高的硬度和耐磨性，常用于制造一些要求硬度較高的工具，如銼刀、鋸條等。13.加工硬化現(xiàn)象的最主要原因是()。A、形成纖維組織B、晶粒破碎細(xì)化C、位錯(cuò)密度增加D、晶粒擇優(yōu)取向正確答案：C答案解析：加工硬化現(xiàn)象的最主要原因是位錯(cuò)密度增加。隨著塑性變形的進(jìn)行，位錯(cuò)大量增殖且相互纏結(jié)，使得位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的阻力增大，從而導(dǎo)致材料的強(qiáng)度、硬度升高，塑性、韌性下降，這種現(xiàn)象就是加工硬化，其本質(zhì)原因就是位錯(cuò)密度的增加。晶粒破碎細(xì)化是細(xì)化晶粒強(qiáng)化的原因；晶粒擇優(yōu)取向是織構(gòu)強(qiáng)化的原因；形成纖維組織會(huì)影響材料性能，但不是加工硬化的最主要原因。14.淬火鋼在（300～400）℃回火時(shí)，可達(dá)到最高值的機(jī)械性能是()（中溫回火）A、彈性極限B、抗拉強(qiáng)度C、屈服強(qiáng)度D、塑性正確答案：A答案解析：淬火鋼在300～400℃回火時(shí)發(fā)生回火脆性，硬度、強(qiáng)度略有下降，塑性、韌性提高不明顯，而彈性極限達(dá)到最高值。中溫回火主要是提高彈性極限、屈服強(qiáng)度和硬度，使鋼具有高的彈性極限和屈服強(qiáng)度，同時(shí)仍保持一定的韌性。所以在該溫度區(qū)間彈性極限可達(dá)到最高值。15.淬火鋼回火時(shí)，隨著回火溫度的升高()。A、強(qiáng)度和硬度降低，塑性和韌性降低B、強(qiáng)度和硬度降低，塑性和韌性升高C、強(qiáng)度和硬度升高，塑性和韌性降低D、強(qiáng)度和硬度升高，塑性和韌性升高正確答案：B答案解析：淬火鋼回火時(shí)，隨著回火溫度升高，馬氏體分解，殘余應(yīng)力消除，滲碳體球化等過(guò)程發(fā)生，使得鋼的強(qiáng)度和硬度降低，而塑性和韌性升高。16.馬氏體的硬度取決于()。A、合金元素的含量B、奧氏體的晶粒度C、淬火冷卻速度D、馬氏體的含碳量正確答案：D答案解析：馬氏體的硬度主要取決于馬氏體的含碳量，含碳量越高，馬氏體硬度越高。奧氏體晶粒度主要影響鋼的一些其他性能如強(qiáng)度等，與馬氏體硬度關(guān)系不大；淬火冷卻速度主要影響馬氏體的形成量等，而非硬度本身；合金元素的含量對(duì)馬氏體硬度有一定影響，但不是主要取決于合金元素含量，而是含碳量起主導(dǎo)作用。17.碳在奧氏體中的最大溶解度為()A、0.77B、2.11C、0.0218D、4.3正確答案：B答案解析：碳在奧氏體中的最大溶解度為2.11%，當(dāng)含碳量超過(guò)2.11%時(shí)，奧氏體就不能穩(wěn)定存在了。18.制造承受低載荷的支架（鑄坯），應(yīng)選用的材料是()A、35B、40CrC、QT600—3D、HT100正確答案：D答案解析：HT100屬于灰鑄鐵，具有一定的強(qiáng)度和較好的鑄造性能，成本較低，適合制造承受低載荷的支架等鑄坯。35鋼屬于優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，強(qiáng)度相對(duì)較高，一般不用于制造承受低載荷的普通支架鑄坯；40Cr是合金結(jié)構(gòu)鋼，常用于制造要求較高強(qiáng)度和韌性的零件；QT600—3是球墨鑄鐵，強(qiáng)度較高，用于制造承受中等載荷的零件，均不符合制造承受低載荷支架鑄坯的要求。19.滲碳體的力學(xué)性能特點(diǎn)是()A、硬而韌B、硬而脆C、軟而韌D、軟而脆正確答案：B答案解析：滲碳體是一種間隙化合物，其晶體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，硬度很高，約為800HBW，但塑性和韌性幾乎為零，非常脆。所以滲碳體的力學(xué)性能特點(diǎn)是硬而脆。20.制造手用鋸條應(yīng)選用A、T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火；B、Cr12MoV鋼經(jīng)淬火和低溫回火；C、65鋼經(jīng)淬火后中溫回火。正確答案：A答案解析：制造手用鋸條需要高硬度和一定韌性，T12鋼屬于高碳鋼，經(jīng)淬火和低溫回火后能獲得較高硬度和耐磨性，適合制造手用鋸條；Cr12MoV鋼主要用于制造承受沖擊載荷較小的模具等，硬度雖高但韌性相對(duì)較差不太適合鋸條；65鋼經(jīng)淬火后中溫回火主要獲得較高彈性極限等性能，不適合鋸條制造。21.固溶強(qiáng)化的基本原因是（）A、晶格類(lèi)型發(fā)生變化B、晶粒變細(xì)C、晶格發(fā)生滑移D、晶格發(fā)生畸變正確答案：D答案解析：固溶強(qiáng)化是由于溶質(zhì)原子溶入溶劑晶格中，使晶格發(fā)生畸變，位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力增大，從而提高合金的強(qiáng)度和硬度。選項(xiàng)A晶格類(lèi)型發(fā)生變化不是固溶強(qiáng)化基本原因；選項(xiàng)B晶粒變細(xì)是細(xì)晶強(qiáng)化的原因；選項(xiàng)C晶格發(fā)生滑移不是固溶強(qiáng)化的直接原因。22.多晶體的晶粒越細(xì)，則其（）A、強(qiáng)度越高，塑性越差B、強(qiáng)度越高，塑性越好C、強(qiáng)度越低，塑性越差D、強(qiáng)度越低，塑性越好正確答案：B答案解析：多晶體的晶粒越細(xì)，晶界總面積越大，位錯(cuò)滑移時(shí)受到的阻礙越多，強(qiáng)度越高；同時(shí)，晶粒細(xì)小使得變形能更均勻地分散在各個(gè)晶粒中，不易產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而塑性越好。23.同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變伴隨著體積的變化，其主要原因是()A、晶粒長(zhǎng)大速度發(fā)生變化B、致密度發(fā)生變化C、晶粒度發(fā)生變化D、過(guò)冷度發(fā)生變化正確答案：B答案解析：同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變時(shí)，晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，原子的排列方式不同，致密度也會(huì)發(fā)生變化，從而導(dǎo)致體積變化。而晶粒度、過(guò)冷度、晶粒長(zhǎng)大速度的變化通常不是同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變伴隨體積變化的主要原因。24.固溶體和它的純金屬組元相比()A、強(qiáng)度高，但塑性低些B、強(qiáng)度低，但塑性高些C、強(qiáng)度低，塑性也低些D、強(qiáng)度高，塑性也高些正確答案：A25.銅和鎳兩元素可以形成（）固溶體。A、有限.置換B、無(wú)限.間隙C、無(wú)限.置換D、有限.間隙正確答案：C26.亞共析鋼室溫下的平衡組織都是由()組成。A、先析鐵素體和珠光體B、鐵素體和奧氏體C、滲碳體和鐵素體正確答案：A答案解析：亞共析鋼室溫下的平衡組織是由先析鐵素體和珠光體組成。亞共析鋼含碳量小于共析成分，在冷卻轉(zhuǎn)變過(guò)程中，先析出一部分鐵素體，剩余奧氏體冷卻到共析溫度時(shí)發(fā)生共析轉(zhuǎn)變形成珠光體，所以室溫平衡組織是先析鐵素體和珠光體。27.奧氏體中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為()。A、0.77%B、2.11%C、≤2.11%正確答案：C答案解析：奧氏體中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于等于2.11%，當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.11%時(shí)就屬于鑄鐵等其他類(lèi)型的材料了，奧氏體是碳溶解在γ-Fe中形成的間隙固溶體，其碳含量有一定范圍限制，通常小于等于2.11%。28.淬硬性好的鋼A、具有高的合金元素含量B、具有高的碳含量C、具有低的碳含量。正確答案：B答案解析：鋼的淬硬性主要取決于其含碳量，含碳量越高，淬硬性越好。合金元素主要影響鋼的淬透性，而非淬硬性。低的碳含量不利于獲得高的淬硬性。所以淬硬性好的鋼具有高的碳含量，答案選B。29.在可鍛鑄鐵的顯微組織中，石墨的形態(tài)是()A、團(tuán)絮狀的B、球狀的C、片狀的D、蠕蟲(chóng)狀的正確答案：A答案解析：可鍛鑄鐵中的石墨呈團(tuán)絮狀，這是可鍛鑄鐵區(qū)別于其他鑄鐵（如灰鑄鐵石墨呈片狀、球墨鑄鐵石墨呈球狀等）的典型顯微組織特征。30.制造彈簧應(yīng)選用：A、T12鋼經(jīng)淬火和低溫回火；B、Cr12MoV鋼經(jīng)淬火和低溫回火；C、65鋼經(jīng)淬火后中溫回火。正確答案：C答案解析：65鋼屬于中碳鋼，經(jīng)淬火后中溫回火可獲得良好的綜合力學(xué)性能，特別是彈性極限較高，適合制造彈簧。T12鋼是高碳鋼，主要用于制造要求高硬度、高耐磨性的工具等；Cr12MoV鋼是高碳高鉻萊氏體鋼，主要用于制造承受沖擊載荷較小的模具等，這兩種鋼均不適合制造彈簧。31.珠光體是下述()反應(yīng)的產(chǎn)物。A、勻晶反應(yīng)B、共析反應(yīng)C、共晶反應(yīng)正確答案：B答案解析：珠光體是鐵碳合金共析反應(yīng)的產(chǎn)物。共析反應(yīng)是指一定成分的固相在恒溫下同時(shí)析出兩種一定成分的固相的反應(yīng)。在鐵碳合金中，當(dāng)奧氏體冷卻到727℃時(shí)，會(huì)發(fā)生共析反應(yīng)，生成鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，即珠光體。共晶反應(yīng)是指一定成分的液相在恒溫下同時(shí)結(jié)晶出兩種一定成分的固相的反應(yīng)；勻晶反應(yīng)是指從液相中結(jié)晶出單相固溶體的過(guò)程。所以珠光體不是共晶反應(yīng)和勻晶反應(yīng)的產(chǎn)物。32.共晶反應(yīng)是指()A、液相B、從一個(gè)液相內(nèi)析出另一個(gè)固相C、從一個(gè)固相內(nèi)析出另一個(gè)固相D、固相正確答案：A33.奧氏體向珠光體的轉(zhuǎn)變是A、擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變B、半擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變C、非擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變正確答案：A答案解析：奧氏體向珠光體的轉(zhuǎn)變是擴(kuò)散型轉(zhuǎn)變。在這個(gè)轉(zhuǎn)變過(guò)程中，原子需要進(jìn)行較長(zhǎng)距離的擴(kuò)散來(lái)形成鐵素體和滲碳體片層相間的珠光體組織。34.為消除過(guò)共析鋼中的網(wǎng)狀滲碳體，應(yīng)采用的熱處理工藝是()A、完全退火B(yǎng)、正火C、正火D、調(diào)質(zhì)E、去應(yīng)力退火F、球化退火G、滲碳H、球化退火正確答案：B答案解析：過(guò)共析鋼消除網(wǎng)狀滲碳體采用正火工藝。正火時(shí)的加熱速度較快，使過(guò)共析鋼中的碳化物來(lái)不及充分聚集長(zhǎng)大，從而在隨后的冷卻過(guò)程中，以細(xì)片狀的滲碳體形式存在于珠光體基體上，避免了網(wǎng)狀滲碳體的形成。35.金屬材料抵抗塑性變形的能力主要取決于材料的()A、彈性B、塑性C、沖擊韌性D、強(qiáng)度正確答案：D答案解析：強(qiáng)度是指金屬材料在外力作用下抵抗變形和破壞的能力，其中抵抗塑性變形的能力主要取決于材料的強(qiáng)度。沖擊韌性反映材料抵抗沖擊載荷而不被破壞的能力；彈性是材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力去除后能恢復(fù)原狀的性能；塑性是材料在外力作用下產(chǎn)生永久變形而不破壞的能力。所以金屬材料抵抗塑性變形的能力主要取決于強(qiáng)度。36.鋼經(jīng)低溫回火處理后獲得的組織是：A、回火屈氏體；B、回火索氏體。C、回火馬氏體；正確答案：C答案解析：低溫回火主要作用是消除淬火應(yīng)力，降低鋼的脆性，保持鋼的高硬度和高耐磨性，此時(shí)獲得的組織是回火馬氏體?；鼗鹎象w是中溫回火獲得的組織，回火索氏體是高溫回火獲得的組織。37.二次滲碳體是從()A、奧氏體中析出的B、鐵素體中析出的C、鋼液中析出的D、珠光體中析出的正確答案：A答案解析：二次滲碳體是從奧氏體中析出的。當(dāng)奧氏體含碳量超過(guò)共析成分時(shí)，隨著溫度的降低，奧氏體將析出二次滲碳體。38.為消除T12鋼中的網(wǎng)狀碳化物,選用的熱處理為。A、回火B(yǎng)、正火C、球化退火D、調(diào)質(zhì)處理正確答案：C39.下列力學(xué)性能指標(biāo)中，對(duì)組織不敏感的是()A、剛度B、硬度C、抗拉強(qiáng)度D、塑性正確答案：A答案解析：剛度是指材料在彈性變形范圍內(nèi)抵抗彈性變形的能力，主要取決于材料的彈性模量，而彈性模量主要取決于原子間的結(jié)合力，與材料的組織關(guān)系不大，對(duì)組織不敏感。硬度、塑性、抗拉強(qiáng)度都與材料的組織密切相關(guān)，不同的組織狀態(tài)會(huì)導(dǎo)致這些性能有較大差異。40.多晶體的晶粒越細(xì)，則其()。A、強(qiáng)度越高，塑性越好B、強(qiáng)度越高，塑性越差C、強(qiáng)度越低，塑性越差D、強(qiáng)度越低，塑性越好正確答案：A答案解析：多晶體的晶粒越細(xì)，晶界總面積越大，位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻礙越多，所以強(qiáng)度越高。同時(shí)，細(xì)晶粒多晶體在變形時(shí)，由于各晶粒間變形的協(xié)調(diào)性好，不易產(chǎn)生應(yīng)力集中，使材料在斷裂前能承受較大的塑性變形，塑性越好。二、判斷題（共20題，每題1分，共20分）1.F與Ｐ是亞共析鋼中室溫時(shí)的主要組成相。A、正確B、錯(cuò)誤正確答案：B2.65Mn是合金調(diào)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼。A、正確B、錯(cuò)誤正確答案：B3.鑄鐵是含碳量小于2.11%的鐵碳合金。()A、正確B、錯(cuò)誤正確答案：B4.碳鋼的塑性和強(qiáng)度都隨著含碳量的增加而降低。()